OMRON hat zusammen mit dem gemeinnützigen Verein TheOpenVentilator zur Entwicklung eines Notfallbeatmungsgeräts für Compassionate Use (Einsatz ohne Zulassung) beigetragen, das mit hochwertigen Geräten und industrieller Zuverlässigkeit gebaut wurde, um Patienten zu helfen, die aufgrund von COVID-19 künstlich beatmet werden müssen.
Von den verschiedenen Projekten, die dem spanischen Gesundheitsministerium vorgelegt wurden, wurde das Projekt TheOpenVentilator, das aus dem Jugend-Wissenschaftsprogramm Celera in Spanien hervorging, als erstes vom offiziellen spanischen Zentrallabor für Elektrotechnik (LCOE) genehmigt, das von der spanischen Agentur für Arzneimittel und medizinische Produkte reguliert wird. Das Beatmungsgerät ähnelt anderen bereits erhältlichen Geräten und kann für die CE-Kennzeichnung zugelassen werden, sobald die Pandemie überwunden ist.
Das Projekt konnte dank der Finanzierung durch die Mapfre Foundation, der Unterstützung der Gemeinde Madrid, der Rey Juan Carlos Universität und eines breiten Unternehmenskonsortiums in Rekordzeit umgesetzt werden.
Hochleistungs-Beatmungsgerät für den Intensivbereich
Das Beatmungsgerät wurde von TheOpenVentilator dank erheblicher F&E-Anstrengungen in weniger als zwei Wochen entwickelt und wird bereits mit Patienten in einer klinischen Studie für Compassionate Use im Hospital de Alcorcón in Madrid und Vall d’Hebron in Barcelona getestet. Darüber hinaus hat es seine Fähigkeit bewiesen, einem intensiven Einsatz mit den notwendigen medizinischen Parametern standzuhalten, um die Gesundheit der von COVID-19 betroffenen Patienten zu schützen.
Das Gerät ähnelt den bereits erhältlichen kommerziellen Beatmungsgeräten und ist fortschrittlicher als die Geräte, die heutzutage als Notlösung in Feldkrankenhäusern eingesetzt werden. Das Gerät verfügt über eine maschinelle Lernfunktion, die es ihm ermöglicht, zu lernen und seine Leistung in Echtzeit an die medizinischen Bedürfnisse anzupassen.
Die Massenproduktion wird zu deutlich niedrigeren Kosten möglich sein als bei den derzeit auf dem Markt befindlichen Beatmungsgeräten. Dies ist der Zusammenarbeit eines Konsortiums von Unternehmen zu verdanken, die Einrichtungen, Mitarbeiter und Komponenten in Madrid und Barcelona gemeinsam nutzen. OMRON hat dazu beigetragen, indem es sein Fachwissen über elektronische Geräte für die Gesundheitsbranche mit Fabrez, Igus und Finsa geteilt hat.
Die Rolle der Mapfre Foundation war entscheidend für die Finanzierung der Entwicklung und Herstellung des Prototyps. Die ersten 50 Geräte werden von der Stiftung an verschiedene Krankenhäuser in Spanien gespendet.
Ziel ist es, den spanischen Gemeinden ein robustes und funktionales Gerät zur Verfügung zu stellen, das dem medizinischen Personal helfen soll, Leben zu retten. Zu diesem Zweck hat sich auch die Rey Juan Carlos Universität als Förderer des Projekts beteiligt.
Der Prozess erforderte auch die Lösung eines komplexen rechtlichen Rahmens, sowohl aus geschäftlicher als auch aus medizinischer Sicht. Um alle rechtlichen Fragen zu lösen, hatte TheOpenVentilator die unschätzbare Zusammenarbeit mit der Anwaltskanzlei CECA MAGÁN Abogados.
Die erste von den spanischen Gesundheitsbehörden zugelassene Lösung
“Unser Ziel war es, eine Lösung zu schaffen, die praktisch gleichwertig zu den bereits zugelassenen kommerziellen Beatmungsgeräten ist und der die medizinischen Fachleute vertrauen können”, erklärt Javier Asensio, medizinischer Koordinator von TheOpenVentilator und Arzt am Hospital 12 de Octubre.
“Es ist nicht nur ein einfaches tragbares Beatmungsgerät für ein Feldlazarett, um die Krise zu überstehen”, ergänzt Javier González, Werkstoffingenieur und Leiter des Projekts. “Was wir erreicht haben, ist ein robustes und funktionales Gerät, zu sehr geringen Kosten und mit skalierbarer Produktionskapazität.”
Im Hinblick auf andere ähnliche Projekte, die derzeit laufen, sagt Álvaro Gallego, Produktkoordinator: “Wir sehen sie nicht als Konkurrenten, sondern als grundlegende und miteinander verflochtene Projekte im Kampf gegen das Coronavirus, für die wir unsere Kräfte bündeln müssen. Wir sind davon überzeugt, dass TheOpenVentilator über eine der vollständigsten und sichersten technischen und medizinischen Möglichkeiten verfügt. Tatsächlich ist es das erste Gerät, das von den spanischen Gesundheitsbehörden zugelassen wurde.”
Technische Details und Massenproduktionskapazität
Die Rolle von OMRON in diesem Projekt basiert auf der Bereitstellung von Innovationen und technologischen Lösungen zum Nutzen der Gesellschaft, wobei der Schwerpunkt auf Entwicklung, Entwicklungsunterstützung, Programmierung und der Lieferung der notwendigen elektronischen Komponenten für das Beatmungsgerät liegt. Das Beatmungsgerät ist mit einer robusten Konstruktion aus lasergeschnittenen mechanischen Teilen aus Edelstahl und elektronischen Komponenten in Industriequalität, die sowohl standardisiert als auch hochverfügbar sind, leicht nachzubauen.
Der Sysmac Controller zeichnet sich durch seine technischen Eigenschaften aus. Er ermöglicht es dem medizinischen Fachpersonal, die am häufigsten verwendeten Beatmungsmodi in Mainstream-Beatmungsgeräten zu implementieren, indem er fortschrittliche Prozessregelung und maschinelles Lernen kombiniert, wodurch die Bewegungen des Servoantriebs für den Beatmungsmechanismus an die Bedürfnisse des Patienten angepasst werden können. Es beinhaltet auch einen Sieben-Zoll-Bildschirm, der den Luftdruck und den Flow in Echtzeit anzeigt. All diese Komponenten sind in die Sysmac Automation Platform von OMRON integriert, die die Koordination zwischen den verschiedenen Komponenten gewährleistet.
Das Ziel: Patienten zu helfen, die sich von COVID-19 erholen
Raúl Nicolás, Robotics Solutions Engineer bei OMRON Iberia erklärt: “Wir sind sehr stolz auf die F&E-Ingenieure, die sich freiwillig an dem Projekt beteiligt haben. Dies ist ein entscheidender Moment, um die Zusammenarbeit zwischen Unternehmen, Institutionen und Menschen zu demonstrieren. Unsere vier Kollegen haben seit dem 23. März Tag und Nacht hart gearbeitet, um das bestmögliche Beatmungsgerät zu entwickeln, um den Menschen zu helfen, die es in dieser beispiellosen Gesundheitskrise am meisten brauchen.”
“Wir haben unser Bestes getan, um das Beatmungsgerät mit den am besten geeigneten elektronischen Komponenten auszustatten, wobei wir den medizinischen Ratschlägen gefolgt sind und die Produktion dank der besten auf dem Markt erhältlichen industriellen Technologie erleichtert haben”, fährt Raúl Nicolás fort.
TheOpenVentilator wurde erfolgreich nach allen geltenden Vorschriften getestet, einschließlich der elektrischen Sicherheit und der EMV-Kontrollen, die vom LCOE durchgeführt wurden, in Verbindung mit den klinischen Tests in den Krankenhäusern in Spanien. Damit kann die Massenproduktion des Beatmungsgerätes beginnen, bereit, Patienten zu helfen und den Mangel an Beatmungsgeräten auf der ganzen Welt zu lindern.
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